#define _GNU_SOURCE
#include "app_device.h"
#include "app_common.h"
#include "app_message.h"
#include "app_mqtt.h"
#include "app_pool.h"
#include <stdlib.h>
#include <fcntl.h>  // file control
#include <unistd.h>
#include "log/log.h"

#define BUFFER_SIZE 1024

static Device *device;
/**
 * 初始化设备  => 只需要一台就可以
 */
Device *app_device_init(char *filename)
{

    // 申请内存
    device = (Device *)malloc(sizeof(Device));
    // 初始化属性
    device->filename = filename;
    device->fd = open(filename, O_RDWR, 0644);
    device->up_buffer = app_buffer_init(BUFFER_SIZE);
    device->down_buffer = app_buffer_init(BUFFER_SIZE);
    device->is_running = 0;
    device->last_write_time = 0;
    device->post_read = NULL;
    device->pre_write = NULL;

    // 初始化线程池
    app_pool_init(5);
    // 初始化mqtt客户端模块
    app_mqtt_init();
    
    return device;
}

/**
 *  发送远程消息的任务函数 => 线程池中的分线程调用
 */
int send_task_func(void *arg)
{
    Device *dev = (Device *)arg;

    // 从上行缓冲区读取出一个字符数组消息数据
    char chars_buf[128];
    int len = app_buffer_read(device->up_buffer, chars_buf, sizeof(chars_buf));
    // 转换为json格式消息
    char *json = app_message_charsToJson(chars_buf, len);
    // 发送消息到远程
    int result = app_mqtt_send(json);
    if (result == -1)
    {
        log_error("发送消息到远程失败");
        return -1;
    }

    log_debug("发送消息到远程成功: %s", json);
    return 0;
}

/**
 * 读线程函数
 */
static void *read_thread_func(void *arg)
{
    
    // 不断读取串口文件中的数据
    while(device->is_running)
    {
        char data_buf[128];
        ssize_t data_len = read(device->fd, data_buf, sizeof(data_buf));

        //如果有数据， 且指定了读后处理函数，则调用处理
        if (data_len > 0 && device->post_read)
        {
            data_len = device->post_read(data_buf, data_len);
        }

        if (data_len > 0)
        {
             // 将字符数组消息数据保存到上行缓冲区
            app_buffer_write(device->up_buffer, data_buf, data_len);

            // 将发送消息数据到远程的任务交给线程池处理
            app_pool_registerTask(send_task_func, device);
        }
       
    }
}

/**
 * 从下行缓冲区读取数据写到串口文件的任务函数 => 线程池中的分线程调用
 */
int write_task_func(void *arg)
{
    // 从下行缓冲区读取字符数组消息数据
    char chars_buf[128];
    int len = app_buffer_read(device->down_buffer, chars_buf, sizeof(chars_buf));
    if (len == -1)
    {
        log_error("从下行缓冲区读取数据失败");
        return -1;
    }
    // 如果指定了写前处理函数，则调用处理 =》转换为蓝牙格式数据
    if (device->pre_write)
    {
        len = device->pre_write(chars_buf, len);
    }

    // 如果与上一次写的时间小于200ms, 那等待相关时间
    long distance_time = app_common_getCurrentTime() - device->last_write_time;
    if (distance_time < 200)
    {
        usleep((200 - distance_time) * 1000);
    }

    // 写到串口文件中
    ssize_t result = write(device->fd, chars_buf, len);
    if (result != len)
    {
        log_error("写入串口文件失败");
        return -1;
    }

    log_debug("写入串口文件成功: %.*s", len , chars_buf);
    // 更新最后一次写时间
    device->last_write_time = app_common_getCurrentTime();

    return 0;
}


/**
 * 接收远程消息的回调函数
 */
static int receive_msg_callback(char *json)
{
    // 将json消息转换为字符数组消息
    char chars_buf[128];
    int len = app_message_jsonToChars(json, chars_buf, sizeof(chars_buf));
    // 将字符数组保存到下行缓冲区
    app_buffer_write(device->down_buffer, chars_buf, len);
    // 将从下行缓冲区读取数据到串口文件的任务交给线程池处理
    app_pool_registerTask(write_task_func, NULL);

    return 0;
}

/**
 * 启动设备
 */
int app_device_start()
{
    if (device->is_running == 1)
    {
        log_debug("设备已经正在运行， 不用再次启动");
        return 0;
    }
    
    device->is_running = 1;
    // 启动读线程
    pthread_create(&device->read_thread, NULL, read_thread_func, NULL);
    
    // 注册接收远程消息的回调函数
    app_mqtt_registerRecvCallback(receive_msg_callback);
}

/**
 * 销毁设备
 */
void app_device_destroy()
{
    // 关闭文件
    close(device->fd);
    // 释放缓冲区
    app_buffer_free(device->up_buffer);
    app_buffer_free(device->down_buffer);
    // 取消停止读线程
    pthread_cancel(device->read_thread);
    pthread_join(device->read_thread, NULL);
    // 释放device
    free(device);

    // 释放线程池
    app_pool_destroy();
    // 释放mqtt客户端模块
    app_mqtt_close();
}
